直接分离于工业和农业土样中的阿特拉津降解菌的基因分型

对农药污染的工业和农业土样中获得的116株阿特拉津降解菌进行分类鉴定,降解菌通过ERIC PCR和16S rRNA系统进化树分析发现了12种种系型。其中工业土样中鉴定出隶属于节杆菌属的8种种系型降解菌,具有与金黄节杆菌系统进化群体类似的基因种。从无植物生长的工业重度污染土样中检测到嗜碱假单胞菌和Gulosibacter molinativorax系统进化群体间存在着同一种基因型。农业玉米根际土样只分离到3种种系型,与产脲节杆菌类似的基因型是玉米根际普遍存在并占主导地位的降解菌,另外2种种系型代表着具有环境特异性的两个不同起源的类诺卡氏菌分支。基因分型结果暗示着阿特拉津降解群体的多样性和遗传结构的环境特异性,工业土壤中的污染率是影响降解群体多样性和遗传结构的主要因素。     

一株阿特拉津高效降解菌株的筛选和降解特性研究

从农药厂地下管道污泥中分离出一株阿特拉津降解菌株y-2，可以以阿特拉津为唯一氮源生长．，在加入乳酸的以阿特拉津为唯一氮源（8g／L）的基本培养基中，y-2菌能在36h内使阿特拉津降解90％以上．通过设计单因素实验和正交实验找出该菌降解阿特拉津的最佳降解条件为pH7．4，乳酸浓度6g／L，温度30℃．     

新制和老化微塑料对土壤阿特拉津消减的影响

为了探明老化前后微塑料对土壤中阿特拉津消减的影响，选取了新制和老化聚乙烯(PE和APE)微塑料，对其性质进行了表征；研究了它们对阿特拉津的吸附行为；考察了有无蚯蚓情况下土壤和孔隙水中阿特拉津浓度以及菌群结构对微塑料添加(0.2%和2%，质量比)的响应．在此基础上，探究了这两种微塑料对土壤中阿特拉津消减的影响与机制．结果表明：(1)这两种微塑料对阿特拉津的吸附等温线符合Freundlich模型(R²=0.96～0.97);APE对阿特拉津的吸附能力(lgK_f=1.29)略高于PE(lgK_f=1.27)，与老化前后PE表面极性的变化有关；(2)蚯蚓是影响土壤菌群结构的主要因素，而且蚯蚓存在时微塑料对菌群结构的影响更显著；添加蚯蚓使土壤中阿特拉津优势降解菌的相对丰度提高了8%～171%，并且优势降解菌相对丰度的增幅与微塑料老化和添加量有关；(3)这两种微塑料通过吸附抑制土壤中阿特拉津释放到孔隙水中，从而降低了阿特拉津的消减率(降幅在10%～67%之间)；相反，蚯蚓通过提高土壤降解菌的相对丰度，促进了阿特拉津的消减(消减率的增幅...     

土壤中阿特拉津降解实验研究

通过批实验确定了阿特拉津在不同土壤样本中的降解速率，同时对各土壤特性与降解速率的相关性进行了统计分析，并比较了阿特拉津在灭菌土壤与未灭菌土壤中的降解过程．结果表明：土壤中阿特拉津降解速度缓慢，而且实验土壤对阿特拉津的吸附作用较弱，故阿特拉津的施用对当地浅层地下水和地表水资源存在较大威胁；非生物降解和生物降解所起的作用相当；实验地区阿特拉津的降解参数服从正态分布；在水平α=0．05下，降解速率与已知的几种土壤特性及吸附参数的相关性较弱，     

黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)厚垣孢子降解阿特拉津的探究

阿特拉津(atrazine)是一类普遍存在于环境中且难降解的污染物.本文探究了黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chrysosporium)厚垣孢子对阿特拉津降解的最佳条件,包括温度、摇床转速、初始培养基pH及接种量.并在大田土壤盆栽实验中,研究P.chrysosporium厚垣孢子和土壤土著微生物对土壤中阿特拉津的降解情况.结果表明:P.chrysosporium厚垣孢子可以有效去除阿特拉津,在33℃、转速为180r·min~(-1)、pH值为7.0、接种量是4g·L~(-1)时,去除效果最好,去除率达90.77%.土壤盆栽实验结果表明:施用P.chrysosporium厚垣孢子28d后,非灭菌土壤中阿特拉津去除率为97.8%,其中P.chrysosporium的降解贡献最为突出,去除能力为59.3%.而土著土壤微生物的去除率仅为20.7%,表明P.chrysosporium厚垣孢子对AT降解效果明显.     

产脲节杆菌 DnL1-1与植物联合对阿特拉津的降解

利用沙-土试管试验评价了产脲节杆菌Dn L1-1分别与小麦及苜蓿协同作用下对阿特拉津的降解。结果表明,菌株接种植物种子后能保护植物免受阿特拉津药害。该菌分别与小麦及苜蓿联合作用,30 d内对施加的阿特拉津的降解率分别达到99.7%~99.8%和70.2%~75.8%。试验结果表明,产脲节杆菌Dn L1-1与植物联合对阿特拉津有较强的降解能力。该菌通过拌种的方式施加到污染土壤中,是一种有前景的方法。     

珍珠岩-磷酸化聚乙烯醇生物材料的制备及其降解阿特拉津特性

 阿特拉津因其普遍性、高污染性和难降解性一直是历年来的研究热点.其降解方法很多,其中基于阿特拉津降解菌、生物固定化和一些无机材料的生物降解是最有效的.本文利用磷酸交联剂对聚乙烯醇(PVA)进行改性,以珍珠岩作为添加介质,对阿特拉津降解菌——Pseudomonas W4包埋固定,制备出一种新型珍珠岩-磷酸化聚乙烯醇(PPVA)生物活性材料(简称珍珠岩-PPVA),并对其最佳制备条件以及在不同反应条件下该材料降解阿特拉津的效果进行探讨.该材料最佳制备条件为,珍珠岩(粒径为0.60~2.00mm)/10% PVA(V/V)=35/65,Pseudomonas W4包埋量1.0g/L,磷酸盐浓度1.25mol/L;外加碳源、磷源能够促进其降解阿特拉津;珍珠岩-PPVA在pH值为5.99~9.03时具有较好的降解效果,其抗酸碱能力优于游离W4菌.说明珍珠岩-PPVA可有效去除阿特拉津,可以作为新型材料加以深入研究应用于废水或土壤中阿特拉津降解.     

阿特拉津降解菌株Alclegenes sp.SG1的分离鉴定和降解特性研究

用富集培养法,从农药厂的工业废水中分离到降解除草剂阿特拉津的SG1菌株,经16S rRNA基因序列分析,该菌株被鉴定为产碱杆菌(Alcalegenes sp.).Alcalegenes sp.SG1能以葡萄搪、果糖、蔗糖、麦芽糖、丙酮酸钠或柠檬酸钠为碳源,以阿特拉津为唯一氮源生长,将阿特拉津完全矿化.PCR分析表明,SG1菌株含有阿特拉津降解基因atzA、atzB、atzC和trzD.生物降解实验表明,与模式菌株Pseudomonas sp.ADP不同,额外加入氮源NH4Cl或KNO3,并不影响SG1菌株对阿特拉津的降解,30℃震荡培养16 h后阿特拉津降解率在98%以上,这一特性使其成为应用于阿特拉津污染土壤生物修复的优良候选菌株.     

降解除草剂阿特拉津的细菌聚生体的分离和鉴定

将阿特拉津降解速度快但降解不完全的混合菌群与阿特拉津降解完全但降解速度慢的Pseudomonas sp.ADP菌株混合,经过长期驯化培养,筛选到一个能完全降解阿特拉津而且降解速度快的细菌聚生体(bacterial consortium).聚生体含有两个菌株,其中一个菌株来自混合菌群,命名为AD25,另一个是ADP的突变株,命名为Pseudomonas sp.ADP-V.通过16S rRNA基因测序,AD25被鉴定为节杆菌(Arthrobacter sp.).PCR分析和降解实验表明,AD25含有trzN-atzBC基因,能将阿特拉津降解成氰尿酸;ADP-V含有atzDEF基因,是ADP菌株丢失atzABC基因以后的衍生菌,能使氰尿酸进一步降解.由AD25和ADP-V组成的细菌聚生体能快速和完全降解阿特拉津.ADP-V的atzD基因表达和酶动力学实验表明,由于它编码的氰尿酸水解酶(AtzD)的339位蛋氨酸(Met)突变为苏氨酸(Thr),导致酶活力降低从而引起在生长培养基中出现少量氰尿酸积累.     

阿特拉津降解菌Enterobacter sp.的基因差异分析

筛选并分析生物降解菌Enterobacter sp.在阿特拉津作用下的差异基因。以Enterobacter sp.BIDMC 29基因组为参考,利用高通量测序技术,对阿特拉津降解菌株和对照菌株进行转录组测序分析。结果表明,共有368个基因表现出显著差异,其中上调基因231个,下调基因137个。在差异基因GO富集分析的前30个条目中,尿嘧啶分解代谢、氮利用、硝酸盐同化、硫化氢生物合成、裂解酶活性和过氧化物酶活性等相关基因表现富集。Pathway分析显示,差异基因涉及70条代谢途径,与氮代谢、氨基酸合成和代谢、ABC转运蛋白、丙酮酸代谢等过程有关。菌株通过调节基因表达来提高对阿特拉津的降解能力,为进一步解析阿特拉津的代谢机制奠定基础。     

批实验中土壤对阿特拉津吸附的差异性研究

通过大量的批实验来确定阿特拉津在不同土壤样本中的吸附参数,并对各土壤特性与吸附参数的相关性进行统计分析．结果表明,吸附参数仅与土壤有机碳含量极显著正相关,超过80％的阿特拉津吸附参数的空间差异可由土壤有机碳含量的空间差异来解释;吸附参数服从正态分布．方差分析表明,阿特拉津在土壤中的吸附表现出很强的空间差异,在不同地点的阿特拉津吸附参数无显著区别,而在不同的深度差别显著．     

复合污染地下水中磺胺类降解菌对氮细菌作用的影响

针对我国农业区地下水三氮(NH⁺₄ N,NO^-₂ N,NO^-₃-N)复合抗生素的污染问题, 通过实验模拟研究其微生物修复过程中磺胺类降解菌对氮细菌降解三氮的作用效果. 结果表明： 磺胺类降解菌可促进NH⁺₄-N和NO^-₂-N降解, 并抑制氮细菌生长及NO^-₃-N降解; 磺胺类降解菌为杆菌, 属于革兰氏阳性菌, 氮细菌为球菌和杆菌, 属于革兰氏阴性菌. 即磺胺类降解菌可促进硝化作用, 抑制反硝化作用.     

机油降解菌的筛选及其降解能力的研究

从环境微生物工程角度出发,以20^#机油为唯一碳源,从含油污泥中筛选出3株降解机油能力较强的菌株,借助形态学观察和生理生化试验,鉴定为：动胶菌属(Zoogloea so.)、氮单胞菌属（Azomonas sp.)和假单胞菌属（Pseudomonas sp.)。对上述3菌株分别进行摇瓶试验,在此基础上,选择除油能力最强的动胶菌属LD2菌株,进行生物接触氧化法处理含20^＃机油废水的室内动态模拟试验。结果表明,动胶菌属LD2菌株降解机油能力比较显著：当入流质量浓度为424－1432mg/L时,出流水中20^#机油含量降为0－20mg/L,除油率达到97%-100%。用18^#机油代替20^#机油,出流质量浓度降到4-10mg/L,除油率达到98%以上。以上经过处理的出流水质均达到国家污水排放标准。     

甲胺磷降解菌的分离与降解效能测定

从受甲胺磷污染的土壤中分离筛选到 1号、2号两种甲胺磷降解菌。采用气相色谱法 ,测定了两菌株对甲胺磷的降解能力。结果表明 ,相对于对照 ,采用不加琼脂的普通培养基培养 ,在第 3d,1号菌、2号菌、混合菌中的甲胺磷降解率分别提高了 16 .97% ,11.0 7% ,19.2 7%。 2 7d后分别提高 5 0 .2 0 %、2 6 .91%、5 7.4 3% .在 1号菌 ,2号菌 ,混合菌和对照中甲胺磷的半衰期分别约为 4 d,4 .5 d,3.5 d和 5 d。     

脊灰疫苗生产中零星细菌污染的菌谱情况及其药敏分析

在疫苗生产实践中,细菌污染是影响疫苗质量和产量的关键性因素,笔者通过了两年左右的时间,选取正常生产中零星细菌污染的细胞培养瓶、病毒培养瓶及收毒污染样品等共７０３份,进行细菌学检查,并对造成污染的主要细菌种类进行了各种抗菌药物的耐药性实验,结果表明：①我所脊灰疫苗生产中主要的污染威胁来自环境中的葡萄球菌,潜在威胁是杆菌和链球菌;②强力霉素、林可霉素、配方２、噻孢霉素钠盐、庆大霉素、新霉素、金霉素和红霉素等抗生素对目前引起污染优势细菌－葡萄球菌有明显的抑菌效果,可作为疫苗生产后备抗菌手段参考     

蕹菜吸收和积累Cd和Pb能力的品种间差异

 选育和利用在受污染的土壤中可食部位污染物含量达到食品卫生标准的农作物品种,即污染对策品种（pollution safe cultivar, 简称PSC）,是降低污染物经食物链危害人类健康的有效手段。该研究以蕹菜为对象,通过盆栽试验研究了Cd、Pb胁迫下不同蕹菜品种对Cd和Pb吸收积累的差异并探讨了筛选镉、铅污染对策品种（Cd+Pb-PSC）的可行性。结果表明：①与对照相比,无论是Cd还是Pb胁迫,均未引起蕹菜茎叶生物量的显著下降,相反促进了大部分品种茎叶生物量的增加,表明蕹菜对土壤Cd和Pb胁迫有一定的耐性,这可能掩盖土壤受Cd和Pb污染的情况而增加蕹菜受Cd和Pb污染的风险;②在Cd、Pb胁迫下,供试蕹菜品种茎叶Cd、Pb含量品种间差异均达到极显著（P<0.01）,且第一茬与第二茬的茎叶Cd、Pb含量分别呈显著（P<0.05）和极显著（P<0.01）相关;③在供试品种中,有2个品种既是Cd-PSC又是Pb-PSC,可看作Cd+Pb-PSC。这表明蕹菜茎叶吸收积累Cd和Pb的特性具有可再现性,受遗传基因控制,因而选育Cd+Pb-PSC是可行的。     

典型铅锌冶炼厂周边土壤重金属复合污染特征研究

应用地积累指数、相关分析、聚类分析及主成分分析对湖南某典型铅锌冶炼厂周边土壤中重金属(Cd、Hg、As、Cu、Pb、Cr和Zn)复合污染特征进行了研究.结果表明,Cd达到强-极严重污染,Pb和Zn为中等污染,其余为轻度-中等污染.Cd的污染频率最大,达到95.8%;其次是Pb和Zn,均是91.7%;其余大小依次是Cu(87.5%)、Hg(70.8%)、Cr(62.5%)、As(29.2%).Cd、Hg、As、Cu、Pb和Zn的含量存在两两之间的极显著或显著相关性.地积累指数聚类分析将7种重金属分为3组:Cd、Hg-Pb-Zn、Cu-Cr-As,这3组的地积累指数逐渐减小.主成分分析中的前2个主成分能解释总信息的80.31%;第1主成分能解释63.27%的信息,主要反映Pb、Zn、Hg、Cu、As、Cd的富集程度;第2主成分主要反映Cr的富集信息.图2,表7,参8.     

冻融侵蚀作用下工业矿渣固化/稳定化铅污染土固化体的工程特性

为了探明冻融侵蚀作用下工业矿渣固化/稳定化铅污染土固化体的工程特性的变化规律,采用高炉矿渣、氧化镁和磷酸二氢钾(简称GPM)对某工业铅污染土固化/稳定化修复,采用室内试验评估了冻融侵蚀作用对工业矿渣铅污染土固化体水力特性、溶出特性和孔隙特性的影响规律,并将普通硅酸盐水泥(简称OPC)做为对比固化剂。结果表明：冻融侵蚀会劣化铅污染土固化体的工程特性,GPM固化体的耐侵蚀能力高于OPC固化体,冻融侵蚀后的GPM固化体的损失量和水力特性均明显好于OPC固化体。溶出试验结果表明：OPC对高含量的铅污染土修复效果极差,且冻融侵蚀前后OPC固化体内Pb溶出浓度均高于5mg/L,而GPM对于高含量的铅污染土修复效果显著,冻融侵蚀前后GPM固化体内Pb溶出浓度均高于0.1mg/L。孔隙试验结果表明,冻融侵蚀会增大铅污染土固化体的孔隙体积,但冻融侵蚀后的GPM固化体的孔隙体积明显小于OPC固化体。GPM铅污染土固化体良好的工程特性和较低的环境风险,具有在重金属铅污染场地推广使用的潜力。